用於接收數據流的方法、裝置和程序的製作方法
2023-06-26 08:47:26
專利名稱：用於接收數據流的方法、裝置和程序的製作方法
技術領域：
本發明涉及數據流的接收處理，該數據流包括分布在多個數據包上的多個數據段和與所述每個數據段相關聯並一起傳送的錯誤校正碼。
背景技術：
通常，數據流進入本身分布在多個數據包上的多個數據段中。這種情況以在MPEG、DVB-T、和DVB-H的標準化數據格式中為例，其中稱為程序具體信息(PSI)和系統信息(SI)的業務數據流被分布在稱為基本傳輸流的數據包上。
每個數據段攜帶一個例如循環冗餘碼或指定檢驗和的CRC的錯誤校正碼，以驗證傳輸的整體性。發射器計算該錯誤校正碼，並將其與數據段一起傳送。在接收後，根據所接收到的數據段計算出一個新的錯誤校正碼，並將該新的錯誤校正碼與隨所述數據流一起接收到的錯誤校正碼進行比較。或者，所述數據段攜帶發射器計算出的補碼，使得包括補碼的整個數據段的CRC等於零。因此，在接收後，計算所接收到的數據段的CRC並將其與零比較，以確定數據段是否完整。
用調諧器接收數據流，然後將該數據流經由通常為解調器的一部分的接口模塊或接口晶片IC傳送到處理模塊或主處理器。
在圖1所示的現有技術的第一實施例中，傳輸流TS包括分布在四個數據包P1、P2、P3和P4上的四個數據段S1、S2、S3和S4，接口晶片IC從調諧器處接收所述傳輸流，並直接將接收到的數據包傳送給處理器PRO。因而，完全相同的數據流從接口晶片傳送到所述處理器，所述處理器重組多個數據段並計算CRC，以將S1、S2、S3和S4中的每個數據段與一個驗證過的CRC一起傳送。
當用所述元件實現全部計算時，所述實施例耗費處理器計算時間。
圖2所示的現有技術的第二實施例中，用接口晶片IC接收包括分布在四個數據包上的四個數據段的相同傳輸流。在本實施例中，所述IC實現全部計算，並將重組後的數據段連同驗證過的用於傳輸的CRC一起直接提供給所述處理器。
在該實施例中，所述接口晶片需要更多的存儲器、元件和功率來緩存所接收到的多個數據包，以便重組多個數據段和計算CRC。
因此，現有的兩個實施例都需要價格昂貴的、高功耗的元件，在手持裝置中尤其不適合。
本發明的目的是提供一種有效的方法和相應的裝置，用於接收包含分布在數據包上的數據段的數據流，不需要太多的存儲量，且能降低功耗，以解決上述問題。
發明內容
為了實現上述目的，本發明涉及如權利要求1中所述的接收數據流的方法和如權利要求8中所述的對應裝置。本發明還涉及權利要求13中所述的程序。
藉助在所述接口模塊中的錯誤校正碼的增量計算，本發明通過使用尺寸減小了的存儲器和允許重新分配接口模塊與處理模塊之間的計算，實現了對數據流的有效接收。
本發明的其他特徵和優點通過以下結合附圖的描述將更為明顯。
圖1和2如前所述，示出了根據現有技術的兩個實施例的對傳輸流的接收；圖3A和3B分別示出了根據本發明的裝置對傳輸流的接收以及該裝置的詳細結構；圖4為根據本發明的方法的流程圖。
具體實施例方式
圖3A中，示出了根據本發明的數據流的接收。該數據流被示為傳輸流TS，其對應於包含例如MPEG數據的DVB-H或DVB-T流。
圖3A中示出的TS的片段包括分布在四個數據包P1、P2、P3和P4上的四個數據段S1、S2、S3和S4。從S1至S4的每個數據段包括同CRC檢驗和相對應的分別示為CRC1至CRC4的錯誤校正碼。
根據本發明，由設備2接收所述數據流TS。更確切地說，所述數據流由接口模塊或接口晶片(IC)4和解調器的一部分來接收。然後，該數據流被傳送至一個處理模塊或處理器(PRO)6。
在接收中，接口模塊4用於增量計算當前數據段的錯誤校正碼，這在下文將會更詳細描述。
在所述的實施例中，接口模塊4將數據段和經過驗證的CRC一起傳送到處理模塊6。更確切地說，在每個數據段中，用一個指示所述數據段是否完整的標記來替換接收到的CRC，該標誌通過驗證增量計算CRC來獲得。
因此，CRC的部分計算在接口模塊4中實現，還有部分計算在處理模塊6中實現。這就允許用較小容量的存儲器，只需要處理器的少量的計算時間，功耗降低。
在所述的實施例中，接口模塊4還用於將所接收到的數據包在傳送到處理模塊6之前重新打包。
因此，接口模塊4將包括只來自一個數據段的數據且最大尺寸相當於數據包的尺寸的多個數據包分割部分傳送到該處理模塊6。
因此，CRC驗證通過極少量或無需額外的元件即可有效地實現，並且不會降低處理模塊6的速度。而且，數據的重新打包允許處理模塊進行更快速的處理和更好的電源管理。
參照圖3A、圖3B和圖4，下面將更詳細地描述設備2的功能。
如圖3B所示，接口模塊4包括一個連接到容量在所述實施例中相當於一個數據包大小的緩存器10的接收元件8。該緩存器10還連接到一個用於將數據傳送到處理模塊6的發射元件12。
該接口模塊4還包括一個CRC計算元件14、一個CRC驗證元件16和一個控制該接口模塊4中全部元件的命令元件18。
所述設備2首先用於實現圖4中所示的步驟20數據包P1的接收，該數據包由接收元件8接收，並為存儲步驟22而被傳送到該緩存器10。
接口模塊4接收到數據包P1後，還將該數據傳送到CRC計算元件14，用於在步驟30中為當前數據段S1增量計算錯誤校正碼。
步驟30首先包括利用由CRC計算元件14獲得的可用數據來計算部分CRC碼的子步驟32。
在子步驟32之後的測試步驟34中，確定所接收到的數據是否是該數據段的最後一組數據。
在測試步驟34的結果為肯定，即表示已經接收到整個數據段時，所述方法包括為所述接收到的數據段傳送增量計算的錯誤校正碼的子步驟36，該碼是在接收到當前數據段的最後一組數據後計算的部分CRC。
在還沒有接收到數據段末端從而測試步驟34結果為否定時，緊跟著是一個檢測數據包的末端的測試步驟40，以確定所接收到的該組數據是否是該數據包的最後一組數據。
測試步驟34和40分別通過檢測形成數據段或數據包的頭或尾的預定數據序列來實現。
在還沒有接收到整個數據包P1從而測試步驟40的結果為否定時。因此，該方法回到步驟20，以接收數據包P1的下一組數據。
重複相同的步驟直到接收到數據包P1的最後一組數據。在每個循環中，步驟22允許在緩存器10中存儲所接收到的數據組，步驟32為當前數據段增量計算CRC。
當測試步驟40的結果為肯定時，即表示已經接收到整個數據包，在隨後的步驟42中發送緩存器10中存儲的內容。
在接收到整個數據包P1並將其從接口模塊4傳送到處理器模塊6後，在發送後的步驟44中清空緩存器10。但是，在存儲器中保留增量計算的CRC。
該方法接著回到步驟20，以接收並存儲數據包P2的第一組數據。執行子步驟32，利用仍然包含有來自數據段S1的數據的數據包P2的第一組數據來增量計算部分CRC。
在測試步驟34檢測到數據段S1的末端時，該方法進到傳送增量計算的CRC的子步驟36。
在上述情況下，在計算CRC的步驟30後，在步驟46中驗證增量計算的錯誤校正碼。這通過與所接收到的錯誤校正碼CRC1比較來實現。
驗證元件16利用由CRC計算元件14提供的增量計算的CRC和接收元件8提供的當前數據段的接收到的CRC輸入來實現該驗證。
在實例中，所述驗證步驟46傳送有效性指示符，以指示數據段S1是否完整，兩個CRC是否相等。
在步驟48中，在命令元件18控制下，與緩存器10中存儲的所述接收到的錯誤校正碼CRC1相對應的的數據組被該指示符或標誌替換。
此外，所述方法還包括發送緩存器10的內容的步驟50，以傳送包括來自數據段S1的數據的數據包P2的分割部分至處理器模塊6。在所傳送的分割部分中，已經用有效性指示符替換所述接收到的錯誤校正碼。
一旦接收到具有無效指示符的數據段，處理模塊6可嘗試校正或丟棄所述數據段。
在步驟50後的步驟52中，消除緩存器10中的內容和增量計算的CRC。
該方法接著回到步驟20，以接收下一組數據。在尚未完整接收數據包P2的情況下，該方法接著處理作為數據段S2的一部分的數據包P2的另一組數據。
數據段S2整個包含在數據包P2中，因而，當接收到數據段S2的最後一組數據，測試步驟34結果為肯定時，傳送數據段S2。如上所述，在傳送之前，用步驟46中的比較步驟所產生的有效性指示符來替換所接收到的CRC。
然後，如圖3A所示，當檢測到數據包P2的末端時，將數據包P2中剩餘的數據傳送到處理模塊6。在檢測到數據段S3的末端時，將數據包P3的一個分割部分隨CRC指示符一起傳送，當檢測到數據包P3的末端時，傳送數據包P3中剩餘的數據。當檢測到數據段S4的末端時，傳送數據段S4中剩餘的數據和相應的有效性指示符。
所上述實施例中，所述傳送在每次檢測到數據段的末端或數據包的末端時被觸發。因此，所傳送的數據包的數據分割部分包括只來自一個數據段的數據，其最大尺寸等於一個數據包的尺寸。
當然，可能還有許多其他的實施例。
根據實施例的不同，在數據流中傳送的錯誤校正碼可以是在多個數據段上或者是補碼組上計算出的CRC，使得包括錯誤校正碼的一個完整數據段的CRC等於一個確定的值，例如零。
在上述情況下，增量計算的CRC的驗證就是與所述預先確定的值相比較。
在另一個實施例中，接口模塊也可將增量計算的錯誤校正碼和包括所接收到的錯誤校正碼的整個數據段傳送到處理模塊，以便處理模塊實現這兩個錯誤校正碼之間的比較。有利地，如果所傳送的錯誤校正碼是一個補碼，那麼，可僅傳送增量計算的錯誤校正碼，處理模塊將其和零相比較。
在另一個實施例中，接口模塊的緩存器的容量大於一個數據包大小，因此，只有當檢測到一個數據段的末端時才觸發傳送。
本發明的方法也可以用包括指令的電腦程式實施，當用處理器執行所述程序時，使處理器接收數據流的數據包，並且一旦接收到數據，在一個數據包接一個數據包地將數據流傳送到處理模塊之前，為當前數據段增量計算一個錯誤校正碼。
所述處理器程序可以用來實施上述的任何一個實施例，並可以用在任何一類電子產品中，例如，數位電視接收機、計算機，膝上型計算機、掌上裝置等及其內部元件。
權利要求
1.一種用於接收數據流(TS)的方法，所述數據流(TS)包括分布在數據包(P1、P2、P3和P4)上的數據段(S1、S2、S3和S4)，和與每個數據段相關聯並一起傳送的錯誤校正碼(CRC)，所述方法包括以下步驟-通過接口模塊(4)接收(20，22)所述數據流的數據包；-按一個數據包接一個數據包的方式將所述數據流從所述的接口模塊傳送(42，50)到處理模塊(6)；其特徵在於，還包括-一旦接收到通過所述接口模塊的數據，就增量計算(32)當前數據段的錯誤校正碼；-當已接收了整個數據段時，驗證(36)所述增量計算的錯誤校正碼以提供一個數據段有效性指示符。
2.根據權利要求1中所述的方法，其特徵在於，所述驗證步驟(36)包括將所述增量計算的錯誤校正碼與一個預定值相比較。
3.根據權利要求1中所述的方法，其特徵在於，所述驗證步驟(36)包括將所述增量計算的錯誤校正碼與所接收到的錯誤校正碼相比較。
4.根據權利要求1-3中任一項所述的方法，其特徵在於，當已接收了整個數據段時，通過所述的接口模塊將所述增量計算的錯誤校正碼傳送到所述實現所述驗證步驟的處理模塊。
5.根據權利要求1-3中任一項所述的方法，其特徵在於，所述驗證步驟通過所述接口模塊來實現，該方法還包括在傳送到所述處理模塊之前，用所述有效性指示符替換(48)所述接收到的數據段中的錯誤校正碼。
6.根據權利要求1-5中任一項所述的方法，其特徵在於，該方法還包括在傳送到所述處理模塊之前，對由所述的接口模塊接收到的數據包重新打包。
7.根據權利要求6中所述的方法，其特徵在於，所述重新打包步驟包括分割包含來自不同數據段的數據的多個數據包，以傳送(42，50)包含僅來自一個數據段的數據的數據包的分割部分。
8.一種用於接收數據流的裝置(2)，所述數據流(TS)包括分布在數據包(P1、P2、P3和P4)上的數據段(S1、S2、S3和S4)，和與每個數據段相關聯並一起傳送的錯誤校正碼(CRC)，包括接口模塊(4)，用於接收所述數據流的多個數據包，並按一個數據包接一個數據包的方式傳送它們；處理模塊(6)，用於處理用通過所述接口模塊傳送的所述數據包，其特徵在於所述接口模塊還用於當接收到數據時，增量計算當前數據段的錯誤校正碼；所述裝置還用於驗證增量計算的錯誤校正碼，並提供數據段有效性指示符。
9.根據權利要求8中所述的裝置，其特徵在於，所述接口模塊還用於將增量計算的錯誤校正碼傳送到所述處理模塊，其中所述處理模塊還用於實現所述驗證。
10.根據權利要求8中所述的裝置，其特徵在於，所述接口模塊(4)還用於實現所述驗證，並用所述有效性指示符替換所接收的所述數據段的錯誤校正碼。
11.根據權利要求8-10中任一項所述的裝置，其特徵在於，所述接口模塊(4)還用於在將所接收到的數據包傳送到所述處理模塊(6)之前重新打包所接收到的數據包。
12.根據權利要求11中所述的裝置，其特徵在於，所述接口模塊(4)還用於，通過分割包含來自不同數據段的數據的多個數據包，對所述數據包重新打包，以提供所述包含僅來自一個數據段的數據的數據包的分割部分。
13.一種由處理器執行的程序，所述程序包括當由所述處理器執行時使得所述處理器執行以下步驟的指令-接收分布在數據包(P1、P2、P3和P4)上的數據流(S1、S2、S3和S4)和與每個數據段相關聯並一起傳送的錯誤校正碼(CRC)；-一旦接收到數據，就增量計算當前數據段的錯誤校正碼(CRC)；-按一個數據包接一個數據包的方式將所述數據流傳送到所述處理模塊。
14.根據權利要求13中所述的程序，其特徵在於，還包括當由所述處理器執行時使得所述處理器執行以下步驟的指令使處理器驗證所述增量計算的錯誤校正碼，並提供一個數據段有效性指示符。
全文摘要
一種用於接收包括分布在多個數據包上的多個數據段和與每個數據段相關聯並一起傳送的錯誤校正碼的數據流的方法，包括以下步驟通過接口模塊(4)接收(20，22)所述數據流的數據包；按一個數據包接一個數據包的方式將所述數據流從所述接口模塊傳送(42，50)到處理模塊(6)；其特徵在於，還包括一旦接收到通過所述接口模塊的數據，就增量計算(32)當前數據段的錯誤校正碼；當整個數據段接收完畢時，驗證(36)所述增量計算的錯誤校正碼以提供一個數據段有效性指示 符。
文檔編號H04N5/00GK1909669SQ20061010878
公開日2007年2月7日 申請日期2006年8月7日 優先權日2005年8月5日
發明者斯特凡娜·德馬爾希, 亨利·法倫 申請人:迪康公司